بررسی عملکرد دو ژن پاسخ دهنده به خشکی ‭(OsVP1 ‬و ‭OsPP2C5) ‬از طریق مطالعه لاین های جهش یافته برنج

هورمون آبسیزیک اسید به هنگام تنش های غیر زیستی در گیاه تولید می شود و نقش مهمی در تحمل گیاهان به این تنش ها بازی می کند. ژن های ‭ABI‬1، ‭ABI‬2 و ‭ABI‬3 رمزده پروتیین فسفاتازهای C2 و عوامل رونویسی B3در آرابیداپسیس هستند که در ترارسانی پیام آبسیزیک اسید نقش دارند. در پژوهش حاضر، به منظور روشن ساختن نقش دو ژن ‭OsPP‬2C5 و ‭OsVP‬1، اورتولوگ ژن های مذکور در برنج، ویژگی های گیاهان جهش یافته (1- لاین های با ‭DNA T-‬ورودی حاوی چندین ‭enhancer ‬از پروموتر ویروس ‮‭35‬‭S ‬موزاییک کلم در ناحیه پروموتر، 2- لاین های با ‭DNA T-‬ورودی در ناحیه رمزده) در این دو ژن در مراحل مختلف رویشی و زایشی با والد وحشی مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین بررسی مقایسه ای پاسخ گیاهان جهش یافته و وحشی به تیمار آبسیزیک اسید و تنش های غیرزیستی به همراه مطالعه الگوی بیان آنها در گیاهچه های ‮‭12‬ روزه انجام شد. لاین های با ‭DNA T-‬ورودی در ناحیه رمزده ژن ‭OsVP‬1، نسبت به گیاهان وحشی رنگ پریده، نحیف تر و فاقد عملکرد بودند. لاین های با ‭DNA T-‬ورودی در ناحیه پروموتر ژن ‭OsVP‬1، نسبت به گیاهان وحشی زودرستر و از ارتفاع کوتاهتری برخوردار بودند )سطح بیان رونوشت های ژن ‭OsVP‬1 در گیاهان اخیر نسبت به گیاهان وحشی چند برابر شده بود(. با اعمال تنش های غیرزیستی و ‭ABA ‬کاهش رشد در گیاهچه مشاهده شد و سطح رونوشت های ژن ‭OsVP‬1 نسبت به شرایط شاهد افزایش نشان داد. نتایج حاضر حاکی از آن بود که ژن ‭OsVP‬1 برای نمو بذر ضروری بوده و در ترارسانی پیام آبسیزیک اسید و کاهش رشد در شرایط تنش نقش دارد. لاین های واجد ‭T-DNA ‬در پروموتر و ژن ‭OsPP‬2C5، به ترتیب عملکرد کمتری نسبت به شاهد داشته و فاقد عملکرد بودند. مقایسه ی گیاه جهش یافته در پروموتر (با افزایش معنی دار بیان ژن ‭OsPP‬2C5) با گیاه غیر جهش یافته (شاهد) نشان داد که طول ریشه و نوساقه در دانه رستهای ‮‭12‬ روزه در شرایط شاهد (بدون تنش) با هم تفاوت ندارند، اما در تیمار ‭ABA ‬و تنش شوری و خشکی با هم اختلاف معنی داری دارند. در واقع یافته های این تحقیق موید این موضوع بود که ‭OsPP‬2C5 در تولید دانه نقش حیاتی داشته و تنظیم کننده منفی مسیر پیام رسانی ‭ABA ‬میباشد. بررسی سه رونوشت مختلف ژن ‭OsPP‬2C5 به وسیله ی ‭Real time PCR ‬تحت تنش های شوری، خشکی و سرما نشان داد که پردازش جایگزین نقش کلیدی در بیان این ژن در پاسخ به تنش دارد. کلمات کلیدی: آبسیزیک اسید‭(ABA)‬، برنج ‭(Oryza sativa)‬، تنش های غیرزیستی، جهش یافته، ‭OsVP‬1، ‭OsPP‬2C5